高爐煉鐵原理ppt課件

1、煉煉 鐵鐵20122012年年9 9月月1;.2高爐煉鐵原理高爐煉鐵原理34高爐爐內(nèi)爐料狀況及反應(yīng)高爐爐內(nèi)爐料狀況及反應(yīng)5 這個(gè)過(guò)程極為復(fù)雜，存在一系列的化學(xué)反應(yīng)。這些反應(yīng)發(fā)生在爐料下降和煤氣上這個(gè)過(guò)程極為復(fù)雜，存在一系列的化學(xué)反應(yīng)。這些反應(yīng)發(fā)生在爐料下降和煤氣上升的逆流運(yùn)動(dòng)中：還原順序?yàn)樯哪媪鬟\(yùn)動(dòng)中：還原順序?yàn)镕e2O3Fe3O4FeOFep 高爐內(nèi)由上到下大致分為五個(gè)區(qū)域，即塊狀帶、軟熔帶、滴落帶、焦炭回旋區(qū)高爐內(nèi)由上到下大致分為五個(gè)區(qū)域，即塊狀帶、軟熔帶、滴落帶、焦炭回旋區(qū)和渣鐵區(qū)。和渣鐵區(qū)。高爐煉鐵過(guò)程實(shí)質(zhì)是一個(gè)鐵氧化物的還原過(guò)程高爐煉鐵過(guò)程實(shí)質(zhì)是一個(gè)鐵氧化物的還原過(guò)程高爐煉鐵原理6

2、 爐料在下降過(guò)程中，經(jīng)預(yù)熱、脫水、間接還原爐料在下降過(guò)程中，經(jīng)預(yù)熱、脫水、間接還原 、直接還原而轉(zhuǎn)化成金屬鐵，并、直接還原而轉(zhuǎn)化成金屬鐵，并不斷升溫和被焦炭滲碳而形成液態(tài)鐵水。不斷升溫和被焦炭滲碳而形成液態(tài)鐵水。 焦炭堆密度小，在高爐中其體積占高爐總體積的焦炭堆密度小，在高爐中其體積占高爐總體積的3550%。在風(fēng)口區(qū)以上地區(qū)，。在風(fēng)口區(qū)以上地區(qū)，始終處于固體狀態(tài)，而在高爐爐料中部鐵礦石軟化、熔融，在料柱下部，金屬鐵和爐始終處于固體狀態(tài)，而在高爐爐料中部鐵礦石軟化、熔融，在料柱下部，金屬鐵和爐渣已形成液態(tài)鐵水和熔渣，故焦炭對(duì)上部爐料起支承作用，并成為煤氣上升和鐵水、渣已形成液態(tài)鐵水和熔渣，故焦炭

3、對(duì)上部爐料起支承作用，并成為煤氣上升和鐵水、熔渣下降所必不可少的高溫疏松骨架。熔渣下降所必不可少的高溫疏松骨架。 綜上所述，高爐的基本功能是將鐵礦石加熱、還原、造渣、脫硫、融化、滲碳得綜上所述，高爐的基本功能是將鐵礦石加熱、還原、造渣、脫硫、融化、滲碳得到鐵水。到鐵水。 高爐煉鐵原理7 3、高爐內(nèi)的主要反應(yīng)有：、高爐內(nèi)的主要反應(yīng)有： 1、吸附水蒸發(fā) 2、結(jié)晶水分解 3、礦石間接還原 4、礦石間接還原和直接還原 5、礦石直接還原 6、含鐵元素還原和滲C 7、脫S反應(yīng) 8、石灰石分解 9、爐渣生成 10、碳的燃燒12345678910爐料下降煤氣上升鼓風(fēng)、噴吹燃料液態(tài)渣鐵出鐵、出渣煤氣排出爐外凈化

4、后并入煤氣排出爐外凈化后并入管網(wǎng)管網(wǎng)礦石、焦炭、熔劑礦石、焦炭、熔劑裝入裝入槽下稱量、配料皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)8高爐中的反應(yīng)100020000預(yù)熱預(yù)熱區(qū)區(qū)熱儲(chǔ)備熱儲(chǔ)備區(qū)區(qū)熔化熔化區(qū)區(qū)Fe2O3+COFe3O4+CO2Fe3O4+1.25CO FeO+0.25CO+CO2游離水蒸發(fā)、化合水分解游離水蒸發(fā)、化合水分解碳的沉積碳的沉積 2CO CO2+CFeO+3.3CO Fe+2.3CO+CO2間間接接還還原原區(qū)區(qū)直直接接還還原原區(qū)區(qū)FeO+COFe+CO2C+CO22CO FeO+CFe+CO此反應(yīng)在900達(dá)到平衡時(shí)，CO的氣相成分為70%，即co30高爐煉鐵原理各種元素的還原鐵的滲碳9高爐可以認(rèn)為是個(gè)逆流

5、式熱交換器。高爐可以認(rèn)為是個(gè)逆流式熱交換器。爐料存在空隙，使得煤氣得以上升。煤氣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)取決于它上升過(guò)程中遇到的阻力，而爐料存在空隙，使得煤氣得以上升。煤氣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)取決于它上升過(guò)程中遇到的阻力，而其熱能和化學(xué)能的利用則取決于與爐料接觸的時(shí)間、緊密程度及其分布的均勻性。其熱能和化學(xué)能的利用則取決于與爐料接觸的時(shí)間、緊密程度及其分布的均勻性。所以說(shuō)：裝入料的物理特性以及物料在爐內(nèi)的分布決定著煤氣分布的均勻程度，也就是決所以說(shuō)：裝入料的物理特性以及物料在爐內(nèi)的分布決定著煤氣分布的均勻程度，也就是決定著煤氣的速度及溫度的分布。定著煤氣的速度及溫度的分布。注：爐子下部煤氣發(fā)生的過(guò)程對(duì)氣流也有重要作用。注：爐子下部煤氣發(fā)生的過(guò)程對(duì)氣流也有重要作用。高爐煉鐵原理高爐氣體力學(xué)高爐氣體力學(xué)10P爐料的下降力爐料的下降力=爐料自身重力爐料自身重力爐料間及爐料爐料間及爐料與爐墻摩擦力與爐墻摩擦力煤氣浮力煤氣浮力 00220kpa380kpa料柱料柱煤氣穿過(guò)料柱上升，就會(huì)遇